一种超灵敏且稳健的circRNA纳米生物传感器：通过磁控纯化与催化发夹结构组装级联放大技术实现，适用于临床可获取的液体活检样本

《Analytical Chemistry》：An Ultrasensitive and Robust CircRNA Nanobiosensor via Magnetic Control Depuration and Catalytic Hairpin Assembly Cascade Amplification for Clinically Accessible Liquid Biopsy

纳米生物传感器通过催化发夹组装（CHA）级联放大和磁控纯化技术实现circRNA的高灵敏检测，线性范围达10 fM-100 nM，成功筛查肝细胞癌患者。

　　

环状RNA（circRNA）是一种共价闭合的RNA分子，由于其独特的稳定性、组织特异性表达模式以及在多种疾病中的异常表达，已成为液体活检领域中极具潜力的新型生物标志物。然而，由于线性RNA的干扰、低表达丰度以及血液中的混杂因素，circRNA的准确定量仍然是一个难题。因此，本研究开发了一种集成催化发夹组装（CHA）级联放大技术和磁控纯化技术的纳米生物传感器，该传感器能够检测人体组织和血液中的circRNA。CHA级联放大通过将CHA反应与随后形成的G-四链体-血红素DNA酶结合来实现，从而显著提高了检测的特异性和灵敏度。该纳米生物传感器在组织和血液样本中的稳定性得益于目标识别后寡核苷酸探针从复杂生物基质中的磁驱动转移。作为概念验证，该传感器被设计用于检测与肝细胞癌发生高度相关的circRNA cSMARCA5。该传感器的检测范围为10 fM至100 nM，检测限低至1.93 fM。此外，在临床验证实验中，该传感器成功检测了肝组织样本和全血样本中的cSMARCA5表达水平，从而能够准确区分肝细胞癌患者和正常人群，为基于circRNA的液体活检技术提供了具有重大临床应用前景的工具。